Obiekt nr 21 w ciągu S7 Lubień – Rabka-Zdrój
Rozwiązania konstrukcyjne
Posadowienie obiektu
W rejonie obiektu podłoże gruntowe budują utwory czwartorzędowe o miąższości od 2 do 4 m, a poniżej – trzeciorzędowe warstwy łupków i piaskowców. Grunty górnych warstw trzeciorzędowych zostały w dokumentacji geologicznej sklasyfikowane jako umiarkowanie dobre i słabe, nadające się do posadowienia bezpośredniego. Dopuszczalny nacisk na podstawę fundamentu został określony na 350 kN/m2. Skutkowało to bardzo dużymi rozmiarami ław fundamentowych oraz ryzykiem nierównomiernych osiadań. Było to niedopuszczalne dla obiektu budowanego metodą betonowania wspornikowego i uniemożliwiało zaprojektowanie ustroju o konstrukcji ramowej.
Ponadto dokumentacja geologiczna wskazywała na ryzyko przypowierzchniowych ruchów masowych o miąższości około 2-3 m. To dla fundamentów bezpośrednich okazało się zbyt dużym obciążeniem. Ostatecznie posadowiono obiekty na wielkośrednicowych palach wierconych opartych na warstwach skały twardej w postaci piaskowca. Próbne obciążenie pali potwierdziło słuszność założeń projektowych. Uzyskane osiadania o wielkości 2-3 mm dały gwarancję pracy ustroju ramowego zgodnego z modelem obliczeniowym.
Podpory
Zaprojektowano dwa typy filarów, na których opiera się konstrukcja niosąca. Przęsła o stałej wysokości opierają się za pomocą łożysk na ścianowych filarach o przekroju prostokątnym, zaokrąglonym na końcach. W górnej części te filary mają wyszerzenie, dzięki któremu uzyskano miejsce na ustawienie dźwigników dla podnoszenia konstrukcji. Ponadto w wyszerzonej części filara wykształcono wnękę umożliwiającą inspekcję górnej części. Dostęp do niej odbywa się z konstrukcji niosącej przez...
Dostęp ograniczony.
Pełen dostęp możliwy tylko dla zalogowanych użytkowników
Dlaczego warto się zarejestrować?
- Otrzymasz dostęp do wybranych treści serwisu
- Zyskasz wiedzę na temat „Nowości z branży”
- Zapoznasz się z materiałami video
- Otrzymasz dostęp do wybranych materiałów w „Katalogu realizacji”
- Będziesz na bieżąco w temacie aktualnych wydarzeń branżowych
Logowanie
Komentarz firmy
Tomasz Pałasiński, dyrektor Oddziału GDDKiA w Krakowie:
Można powiedzieć, że prawie kilometrowa estakada – obiekt nr 21 – wybudowana w ciągu drogi ekspresowej S7 Skomielna Biała – Rabka-Zdrój, jest jedną z wizytówek zrealizowanego odcinka ze względu na imponujące rozmiary. Długość obiektu wynosi blisko kilometr, a przez znaczny spadek podłużny jezdni różnica wysokości pomiędzy dylatacjami wynosi ok. 40 m. Obiekt nr 21 ma trzy charakterystyczne podpory w kształcie litery Y. Najwyższy z filarów ma wysokość bliską 50 m.
Dwujezdniowa estakada posadowiona jest na 508 palach wielkośrednicowych o średnicy 1,5 m każdy. Było to konieczne ze względu na uwarunkowania gruntowe. Ustrój nośny o skrzynkowym przekroju poprzecznym ma wysokość konstrukcyjną wahającą się od 3,5 m do 6,5 m. Cały obiekt składa się z 12 przęseł o długościach od 56 do 140 m, przy czym najdłuższe są przęsła sekcji nawisowej. Aby zminimalizować oddziaływanie obiektu na otoczenie, zastosowano drewniane ochrony przeciwolśnieniowe na krawędziach, umożliwiające tym samym niezakłócony ruch zwierząt pod nim.Karol Malinowski, główny kierownik robót mostowych Salini Impregilo, Bridge Department:
Najdłuższym obiektem inżynierskim wybudowanym w ramach realizacji odcinka „nowej zakopianki” jest obiekt oznaczony w dokumentacji technicznej numerem 21. Służy on do przeprowadzenia trasy drogi S7 ponad doliną kilku cieków wodnych wchodzących w skład zlewni Skawy. Dodatkowo rozległa przestrzeń pod obiektem pełni funkcję traktu ekologicznego, gdyż znajduje się tam zinwentaryzowany korytarz migracji dzikich zwierząt, m.in. wilków.
Uwarunkowania lokalne (w tym znacznie zróżnicowane ukształtowanie terenu) oraz warunki brzegowe wynikające z przebiegu i geometrii trasy drogi S7 skutkowały zaprojektowaniem i wybudowaniem spektakularnego obiektu o długości blisko 1000 m i jezdni wyniesionej blisko 50 m powyżej istniejącego terenu.
Obiekt nr 21 jest konstrukcją belkowo-ramową. Ustrój niosący stanowi dwunastoprzęsłowa belka ciągła o przekroju skrzynkowym. W czterech najdłuższych przęsłach (90 m + 140 m + 140 m + 90 m) ustrój ma zmienną wysokość. Filary tych przęseł zaprojektowano i wykonano w postaci ram o kształcie „Y” zamocowanych na sztywno w konstrukcji niosącej. Pozostałe przęsła oddziałują za pośrednictwem łożysk na tradycyjne filary. Na każdej z jezdni obiektu umiejscowiono pas awaryjny o szerokości 2,5 m, dwa pasy ruchu po 3,5 m każdy oraz perspektywistycznie rezerwę na trzeci pas ruchu.
Realizacja obiektu nr 21 od początku stanowiła dla jego budowniczych wyjątkowe wyzwanie inżynierskie. Roboty budowlane znajdowały się na ścieżce krytycznej harmonogramu robót na powierzonym Salini Impregilo S.p.A odcinku III nowo budowanej „zakopianki”. Stąd też zaangażowany został znaczny, można powiedzieć niestandardowy, potencjał ludzki oraz materiałowo-sprzętowy.
Pierwszym wyzwaniem, z jakim musieliśmy się zmierzyć, było wykonanie w bardzo trudnym górskim terenie dróg technologicznych do każdej z trzynastu podpór.
Na potrzeby realizacji głębokiego fundamentowania (łącznie ponad 500 szt. pali wielkośrednicowych 1500 mm o długościach 12-25 mb) zaangażowano w szczytowym momencie 6 jednostek sprzętowych. Z uwagi na trudne warunki geologiczne, występowanie w utworach fliszowych skał o dużej twardości były użytkowane wyłącznie maszyny o dużej sprawności i mocy, wyposażone w nowoczesny i specjalistyczny osprzęt.
Na potrzeby realizacji wyłącznie tego obiektu konieczne było wyprodukowanie i dostarczenie ponad 60 000 m3 mieszanek betonowych oraz ok. 9000 ton stali zbrojeniowej. Produkcja mieszanek betonowych odbywała się w trzech niezależnych „węzłach betoniarskich”, często 24 h/dobę oraz 7 dni w tygodniu. Wytwórnie te obsługiwały jednocześnie pozostałe, równie spektakularne i skomplikowane obiekty inżynierskie na odcinku. Łączny volumen betonu potrzebnego do budowy wszystkich obiektów realizowanych w ramach odcinka III wynosił ponad 250 000 m3.
Przęsła „dojazdowe”, tj. pomiędzy podporami 1-6 oraz 10-13 obiektu, wykonaliśmy w technologii tradycyjnej: deskowania oparte na rusztowaniach systemowych bądź na rusztowaniach portalowych za pomocą dźwigarów kratownicowych. Natomiast najdłuższe przęsła obiektu realizowane były w technologii betonowania wspornikowego (metoda nawisowa), jednocześnie na każdej z jezdni za pomocą 3 zestawów (par) urządzeń formujących, potocznie nazywanych „travelerami”.
Realizacja obiektów mostowych w ramach odcinka III „nowej zakopianki” była bez wątpienia największym wyzwaniem inżynierskim, w jakim dotychczas miałem okazję uczestniczyć. Gdy podejmowałem wyzwanie cztery lata temu, byłem przekonany, że o mostach i ich wznoszeniu wiem wszystko. Czas pokazał, jak bardzo się myliłem… Myślę, że podobnie jak mnie, udział w tym projekcie wiele osób nauczył pokory wobec konstrukcji inżynierskich i sił natury.
Zespół doskonałych i ambitnych współpracowników, sprawdzeni i rzetelni podwykonawcy i dostawcy, konstruktywna współpraca z zamawiającym i nadzorem to filary sukcesu, który wspólnie wypracowaliśmy.
Skomplikowane procesy inwestycyjne, aby osiągnąć zakładane cele, muszą być zarządzane „silną ręką”. Praca przy projekcie była pełna emocji, czasem również tych negatywnych. Dziś, z perspektywy czasu, można powiedzieć: „było warto!”.
Mogą zainteresować Cię również
Wywiady
Ewelina Karp-Kręglicka: Spodziewamy się kumulacji inwestycji budowlanych
Ewelina Karp-Kręglicka, prezeska PSWNA, w rozmowie z redakcją „Magazynu Autostrady” opowiada o kluczowych celach stowarzyszenia, omawia znaczenie standardów ESG oraz zachęca kobiety do aktywnego działania w sektorze budowlanym, zwracając uwagę na ich atuty i rolę w przyszłości branży. Porusza także zagadnienia dot. rozwoju technologii niskoemisy...
Drogi dla opon, opony dla dróg!
Według Europejskiego Stowarzyszenia Producentów Samochodów (www.acea.auto) flota pojazdów silnikowych w Unii Europejskiej w 2021 r. liczy 249,6 mln samochodów osobowych oraz ponad 36,7 mln pojazdów użytkowych i autobusów. W 2021 r. flota samochodów osobowych w UE wzrosła o 1,2% w porównaniu z 2020 r. Taki wzrost obciążeń transportowych ma znaczący wpływ na zmniejszenie trwałości konstrukcji drogowych. Obecnie najpopularniejszym materiałem do budowy nawierzchni dróg są mieszanki asfaltowe. Wie...
Stan techniczny urządzeń obcych w kontekście trwałości konstrukcji mostowych – na podstawie własnych doświadczeń z przeglądów i diagnostyki
Nowe wzorce i standardy – wytyczne WR-M-72 Z uwagi na opisany w punkcie 2 najczęściej zły stan techniczny urządzeń obcych zostały opracowane stosowne wytyczne, które zdaniem zleceniodawcy i autorów mogą poprawić tę niezadowalającą pod względem technicznym problematykę. Idea powstania grupy wytycznych, m.in. dotyczących urządzeń obcych, wynikała z konieczności aktualizacji istniejących rozwiązań technicznych stosowanych w infrastrukturze komunikacyjnej w naszym kraju. Dynamiczna zmiana poziomu...
Rozkład uszkodzeń na profilu poprzecznym taśmy przenośnikowej Wdrożenie systemu DiagBelt+ w KWB Bełchatów
Projekt DiagBelt+ Celem projektu było obniżenie kosztów w obszarze gospodarki taśmami przenośnikowymi z wykorzystaniem zintegrowanego, mobilnego systemu diagnostycznego (o skrótowej nazwie DiagBelt+) do automatycznego badania i ciągłej diagnostyki stanu rdzenia taśm przenośnikowych z linkami stalowymi (które stanowią 97,3% wszystkich taśm stosowanych w KWB Bełchatów). System ma za zadanie wspomagać podejmowanie decyzji o naprawach i wymianach taśm w kopalni oraz informować o zagrożeniach zwią...
Warunki geotechniczne podłoża a ocena grupy jego nośności
W następnym etapie – projektowania konstrukcji, na podstawie przyjętych grup nośności podłoża, katalog przewiduje możliwość doboru gotowych rozwiązań – wzmocnienia podłoża poprzez jego ulepszenie lub zastosowanie dolnych warstw konstrukcyjnych. Jeżeli podłoże zostanie ocenione w sposób niewłaściwy – charakteryzuje się gorszymi parametrami mechanicznymi (m.in.: Φ, Cu, E1, E2, Mo, M) niż przyjęte dla grup G2, G3 i G4 (wymagających wzmocnienia) – proponowane typowe rozwiązanie się nie sprawdzi i...
Zagrożenia naturalne w budowie i eksploatacji tuneli
Artykuł analizuje zagrożenia związane z budową i eksploatacją tuneli, zwracając uwagę na nowe ryzyka geologiczne, które nie są w pełni uwzględniane w tradycyjnych analizach opartych na danych statystycznych i modelach ruchu. Dane statystyczne wskazują, że zdarzenia w ruchu drogowym są powodowane przede wszystkim przez jego uczestników. W dotychczasowym modelu ruchu głównym sprawcą większości z nich jest człowiek. Niedostosowanie prędkości do warunków na drodze, niezachowanie ostrożności przez...
Nowoczesne programy wspomagające projektowanie mostów. Skrócona analiza
W artykule opisano programy komputerowe, które są obecnie używane do wspomagania procesu projektowania mostów. Projektowanie mostów to zadanie o ogromnym znaczeniu dla bezpieczeństwa i funkcjonalności infrastruktury krajowej. Aby zapewnić nośność, trwałość i spełnienie wszystkich wymagań formalnych zawartych w prawie budowlanym i normach projektowych, inżynierowie korzystają z zaawansowanych programów komputerowych. Te nowoczesne narzędzia umożliwiają precyzyjne analizy, symulacje oraz optyma...
Forum dyskusyjne: Zwiększenie odporności mostów na zagrożenia powodziowe – kluczowe strategie
Zmiany klimatyczne na świecie są faktem. Ostatnia powódź w Europie Środkowej, szczególnie w dorzeczu Odry we wrześniu 2024 r., skłania do refleksji nad bezpieczeństwem użytkowania obecnie projektowanych i budowanych obiektów drogowych. Wydaje się, że konieczne jest przygotowanie ogólnopolskiego programu zabezpieczenia przed powodzią, którego wdrożenie spowoduje minimalizację skutków powodzi. W tym programie, obok budowy systemu obiektów hydrotechnicznych, powinna znaleźć się także budowa most...
Propozycja postępowania z zabytkowymi mostami kolejowymi
Propozycja zachowania części zabytkowej substancji mostów Przęsło mostu na rz. Odrze jako świadek historii Według studium prof. J. Biliszczuka ([3], s. 18): „Jedno z historycznych przęseł można ustawić obok z informacją historii przeprawy”. BPK Mosty s.c. opracowało wariant, który zakłada postawienie od strony górnej wody świadka historii – jednego dwutorowego przęsła mostu przez Odrę, powiązanego ze szlakiem pieszo-rowerowym (Odrzańska Droga Rowerowa). Przęsło poddane rewitalizacji stanowiło...
Warunki geotechniczne podłoża a ocena grupy jego nośności
W następnym etapie – projektowania konstrukcji, na podstawie przyjętych grup nośności podłoża, katalog przewiduje możliwość doboru gotowych rozwiązań – wzmocnienia podłoża poprzez jego ulepszenie lub zastosowanie dolnych warstw konstrukcyjnych. Jeżeli podłoże zostanie ocenione w sposób niewłaściwy – charakteryzuje się gorszymi parametrami mechanicznymi (m.in.: Φ, Cu, E1, E2, Mo, M) niż przyjęte dla grup G2, G3 i G4 (wymagających wzmocnienia) – proponowane typowe rozwiązanie się nie sprawdzi i...
Kalendarium
Relacje
I Spotkanie Branżowe „Kobiety w Infrastrukturze”
19 listopada 2024 roku w Warszawie o...
XXXIII Konferencja „Aktualia i perspektywy gospodarki surowcami mineralnymi”
W dniach 6-8 listopada 2024 r. w Krynicy Zdrój odbyła się XXXIII Konferencja z...
Jubileusz XX-lecia Stowarzyszenia Przemysłu Wapienniczego
Stowarzyszenie Przemysłu Wapienniczego (SPW) obchodziło jubileusz XX-lecia swojej działalności, u...